Техника - молодёжи 1960-05, страница 11

за уменьшается количество испускаемой им энергии. Установили, что период полураспада этого загадочного радиоактивного вещества равен 55 дням. После этого стали искать, у каких радиоактивных веществ период полураспада составляет 55 дней. Поиски эти продолжались довольно долго. Открыли таинственное вещество среди новых трансурановых химических элементов, которые лишь сравнительно недавно удалось получить искусственным путем. Это вещество — калифорний-254.

Такое совпадение привело к гипотезе. что во время вспышки сверхновой звезды все ядерные реакции происходят с гораздо большей скоростью, чем в выгоревшем ядре» и количество выделяемых при этом нейтронов громадно. Они захватываются атомными ядрами. Это обеспечивает образование всех элементов, в том числе и нестойких, которые «живут» от нескольких дней до нескольких месяцев или лет. В частности, образуется в большом количестве калифорний-254. В нем накапливается энергия, которая затем освобождается постепенно в процессе самопроизвольного распада этого элемента, обеспечивая необычайно высокую светимость сверхновой

ВОПРОС: Являются ли перечисленные вами пути образования

элементов единственными?

ОТВЕТ: При решении этого вопроса возникает несколько трудностей. Важнейшая из них заключается в том. что существуют элементы, которые вообще не могут образоваться посредством термоядерных реакций. потому что при высоких температурах они очень быстро реагируют с водородом и мгновенно разрушаются. К таким элементам относятся дейтерий, литий, бериллий и бор, которые по какой-то причине образовались в меньшем количестве, чем соседние элементы. Это естественно объяснить тем. что при термоядерных температурах литий, бериллий и бор быстро сгорали, и их осталось очень _в мало. Дейтерия же на Земле сравни-' тельно много: он составляет одну шеститысячную часть от водорода. Если предположить, что таково же соотношение водорода и дейтерия в мировом пространстве, то дейтерия должно быть громадное количество, потому что водорода во вселенной в тысячи раз больше (по числу ат*. мов), чем тяжелых элементов. К сожалению, количество дейтерия б звездах и в мировом пространстве до сих пор не определено. Однако если содержание его в космическом водороде сколько-нибудь соизмеримо с наблюдаемым на Земле, то его происхождение потребует особого объяснения.

Происхождение дейтерия, лития, бериллия и бора можно объяснить только «холодным», электромагнитным ускорением частиц. Следовательно. если в звездах существуют области высоких температур, некие «адские кухни», где элементы образуются при температурах в сотни миллионов градусов, то должны быть и какие-то области, где происходит холодное, электромагнитное ускорение частиц, за счет которого тоже идут ядерные реакции.

Подобные процессы, по-видимому, происходят в областях сравнительно низких температур, в частности у поверхности звезд.

На поверхности Солнца, как известно, наблюдаются интересные образования — солнечные пятна. На яркой поверхности Солнца они представляются действительно темными, потому что температура в этих областях значительно ниже, чем в соседних участках. Установлено, что в солнечных пятнах всегда имеются сильные магнитные поля, измеряемые сотнями и тысячами гауссов (единица измерения магнитного поля), и что в них происходит интенсивное движение газа.

Но солнечные пятна — это не единственное проявление мощных процессов, происходящих на поверхности звезд. Другим замечательным примером активности могут служить вспышки на поверхности Солнца, связанные с солнечными пятнами. Обычно среди группы солнечных пятен или вблизи нее внезапно происходит вспышка. Яркость ее в течение нескольких минут становится очень большой, а потом постепенно спадает. Несомненно, что в солнечной вспыш-

ЛРОГРЕСС ЛЕНТЯЯ

Один студент, хронический прогульщик. не знавший предмета, сдавал •торой раз экзамен Рентгену.

— Кто еам читал лекции? — спросил ученый.

Студент перечислил ряд фамилий.

Рентген удовлетворенно нивнул.

— Ну, видите, сегодня дело у вас идет намного лучше, чем в прошлый раз. Вы уже знаете фамилии профессоров. лекции которых должны были слушать.

НАХОДЧИВЫЙ БРАНДМЕЙСТЕР

С тариииый техасский городок Со-нора в начале XX века был охвачен пожаром. Дома в нем были деревянные, н пламя грозило уничтожить весь город. Началась паника. Пожар-ииии выбивались из сил, воды в цистернах не хватало.

Неподалеку от места пожара находился огромный чан, в котором бродило молодое виноградное вино.

— Опустить оукав помпы в чаи! — скомандовал брандмейстер пожарни-нам. И вот неожиданность: пламя, поливаемое вином, стало быстро утихать. Но ничего удивительного в этом не было. Вино сильно насыщено углекислым газом. Он-то и погасил пламя.

ке происходит ускорение частиц, поскольку их удалось наблюдать через определенное время уже в земцой атмосфере. Ряд явлений (полярные сияния, магнитные бури, перерывы радиосвязи) вызывается приходящими от Солнца потоками быстрых заряженных частиц.

Третьим замечательным явлением на Солнце являются протуберанцы, то есть громадные извержения вещества, высота которых может достигать десятков тысяч километров.

Все эти явления свидетельствуют о том, что на поверхности Солнца, а следовательно и звезд, происходят бурные перемещения огромных масс горячих газов; при этом возникают мощные электрические и магнитные поля, которые вызывают ускорение частиц. Следовательно, на поверхности звезд имеются своего рода ускорители. По целому ряду явлений можно заключить, что ускорение частиц происходит не только на звездах, но и в газовых туманностях. После взрывов сверхновых звезд наблюдаются остатки, типичным образцом которых может служить Крабовидная туманность. В таких остатках от звездных взрывов также происходит бурное движение газа и возникают электромагнитные поля. Роль последних в испускании поляризованного света и в происхождении космических лучей выяснили советские ученые В. Л. Гинзбург и И. С. Шкловский.

Итак, помимо последовательностей термоядерных реакций должны существовать и последовательности холодных ядерных реакций. К их изучению только приступили, и еще неясно, какую роль они играют в процессах образования элементов.

ВОПРОС: С какими основными

трудностями сталкивается новая

теория возникновения элементов?

ОТВЕТ: Могут ли изложенные выше соображения полностью объяснить образование элементов, еще неясно. Очень серьезная для новой теории трудность заключается в том, что до сих пор невозможно сказать, откуда взялся водород и куда девается образующийся гелий.

Тесно связана с ней другая трудность, о которой тоже много говорили на одном из съездов астрономов. Она состоит в том, что нам пока не известна конечная судьба звезд. После того как все запасы ядерного горючего израсходованы, звезда должна стать «трупом». Где же искать «звездные трупы»? Где находятся «кладбища звезд»?

На этот вопрос пока можно дать только частичный ответ. Звезды, которые дошли до конца своего жизненного пути и постепенно остывают, — это белые карлики, отличающиеся очень малыми размерами и чрезвычайно высокой плотностью, лишенные водорода и светящиеся за счет расходования своего запаса энергии. Если нарисованная здесь картина эволюции звезд правильна, то должно быть очень много звезд, завершивших свой жизненный путь. Достаточно ли в этом смысле белых карликов? Ответить на это трудно.

Вопрос о конечной судьбе звезд до сих пор не ясен. Решение его — дело будущего.